转化医学研究及发展.doc

转化医学的研究及发展一、概述1.转化医学的概念转化医学又称转化研究，是进入21世纪以来国际生物医学及健康领域出现的新概念，从概念的提出到现在10多年间迅速发展，转化医学是医学研究的一次伟大革命，转化医学概念一经提出，就引起基础医学、临床医学、预防医学和生物制药界，以及医学科技规划与管理等领域的极大关注，已经成为全球医学研究的一个新的起点和着力点。1992年Science杂志首次提出“从实验室到病床”(bench to bedside，B to B)的概念，1994年开始出现转化型研究，1996年Lancet杂志首现转化医学这一新名词。 转化医学又称转换或转译医学，其有关研究通常称为转化研究或转化科学，是近年来国际医学健康领域出现的新概念。已经成为现代医学研究的一个分支。是把基础医学的进展快速的转化到临床实践中，为病人服务，为人类健康造福，这就是转化医学。2.美国国家卫生研究所对转化医学的定义（1）实验室体外发现和动物体内试验；（2）在动物实验的基础上，进一步在人体内试验，证实其临床效果、安全性，并在实践中推广。转化医学就是从实验台到病床，再从病床到实验台（“bench to bedside”and“bedside to bench”，“B 2 B”）的连续过程。二、转化医学产生背景在近代，尤其是近20世纪50年，随着物理学，计算机科学和生物学的发展，医学取得了根本性的进步，为现在医疗技术奠定了几乎所有的基础。以分子生物学为代表的基础医学领域，出现了一系列突飞猛进的发展，逐渐形成各自的体系，基础与临床在各自的研究体系里并肩前进，都取得了自认是令人瞩目的成就，造成了基础研究与临床研究脱节，临床医师和基础科研工作者之间缺乏真正的交流与合作。随着社会发展及生活方式的改变，疾病谱和死因顺位发生了根本性的变化，疾病谱和死因顺位的转变促使医学研究模式转变，随着人类寿命的延长，慢性疾病发病率增高，医疗费用不断增加，医疗负担越来越重，以肿瘤、心血管疾病、遗传和代谢性疾病为代表的多因素致病的危险性急剧增加，用对单因素致病的传统研究方法已经无法满足疾病的诊断、治疗、预后判断、危险因素评估和预防措施的需要。因此，疾病的预防和早期干预将是一个重要的课题。传统的单因素研究方法已无法满足这些慢性病的防治需要。慢性病的防治需要包括基础和临床等多学科的合作研究，采用多因素研究模型的思路。基础研究积累的大量数据及其意义需要进一步解析。基础研究和药物开发及医学实践三者需要整合。三、转化医学的特征1.转化医学是指一类医学研究转化医学是指一类医学研究，将基础研究与解决临床实际问题结合起来，将基础研究的成果转化为临床疾病预防、诊断和治疗，其基本特征是多学科交叉合作，针对临床提出的问题，深入开展基础研究，使研究成果得到快速应用，实现从实验室到床边的转化，又从临床应用中提出新的问题回到实验室，为实验室研究提出新的研究思路。2.转化医学的宗旨转化医学的宗旨有三：揭示复杂生物体及其调节机制的新途径；打破阻碍现代医学科学发展的壁垒；加强临床应用研究，培养临床学者从事以患者为中心的临床医学研究。3.转化医学的最大特点转化医学的最大特点是聚焦具体某一疾病，即以人的健康为本，以临床重大疾病、疑难复杂问题为研究出发点，促进科学发现转化成医疗实践，治愈或控制疾病的发生或发展。4.转化医学的核心转化医学的核心是指以患者为中心，将医学生物学基础研究成果迅速有效地转化为可在临床实际应用的理论、技术、方法和药物。它要在实验室到病房之间架起一条快速通道，实现从实验室与临床研究的双向转化。核心价值是临床与基础、研究与应用的相互促进、相互发展，患者受益与民众健康共赢共享；研究原则是以科学问题和假设为驱动，研究新的预防、诊断和治疗方法；运作特色是“临床实验室临床实验室”的循环模式，即从实验室到临床研究的双向转化模式。5.转化医学的目的转化医学的目的是打破基础医学与临床医学、预防医学、药物研发和健康之间的人为屏障，建立彼此之间的直接联系，缩短从实验室到病床的过程，将基础研究获得成果快速转化为临床应用，药物研发和健康保障，使患者和民众健康直接地、更快地受益于科技发展，推动医学全面、可持续性的发展。实现这个目的的关键要在从事基础科学的研究者和了解患者需求的医师之间建立起有效的联系，特别集中在基础分子生物医学研究向最有效和最合适的疾病诊断、治疗和预防模式的转化。6.转化医学的实质转化医学的实质是理论与实际的结合，是基础与临床的整合，具体的讲就是分子、细胞、结构、功能、表型、发病机制、生理病理、环境遗传及医学信息的系统分析；是多学科、多层次、多靶点的相互结合；是微观与宏观、静态与动态、结构与功能、生理与病理、预防与治疗、人文与科学的交叉融合。7.转化医学的任务转化医学的任务就是减少基础研究和临床之间的屏障，架起基础科研工作者和临床医师间的桥梁，使得基础科学的成果能及时为临床所用，临床中所要解决的问题，能及时反馈给基础研究者，引导其研究方向，最终使患者受益。8.转化医学的分层转化医学分为个层次 一是将实验室、临床研究成果用于提高疾病防治效果，二是将研究成果用于制定预防、保健决策，三是将实验与临床研究作为制定卫生法规的依据。四、转化医学的模式卫生部长陈竺指出“转化医学的医学研究模式倡导以患者为中心，构建临床治疗和基础研究之间的双向通道，有利于基础研究成果快速转向临床应用，以提高医疗总体水平，最终使患者受益。”目前国内外盛行的转化医学模式主要分为型转化医学（T1，应用型研究）和型转化医学（T2，医疗健康研究），即转化医学必须克服的两个“转化障碍”T1和T2。其中T1是常说的“从实验台到病床”，是将基础医学研究取得的成就应用于临床疾病的诊断、治疗和预防中；主要解决如何进行转化研究；T2是循证基础上的应用推广，主要解决如何进行应用推广。即针对来自临床医师的观点和假设，设计基础研究实验并加以检测和验证。转化研究与传统临床研究模式的区别主要体现在以下几点。（1）团队科学。（2）以患者为中心。（3）医生科学家。五、转化医学研究的内容1.转化医学研究的内容转化医学是生物医学发展特别是基因组学和蛋白质组学以及生物信息学发展的时代产物，其研究内容主要包括：（1）基因诊断治疗 分子标志物的鉴定和应用基于各种组学方法筛选出早期诊断疾病，预测疾病，判断药物疗效和评估患者预后的生物标志物。这些标志物的开发应用，将对疾病预防和诊断及治疗发挥有效的指导作用。与此相关链的产品开发将会是一个很大的产业。（2）基于分子分型的个体化治疗 恶性肿瘤、心脑血管病及糖尿病等大多数慢性病都是多病因疾病，发病机制复杂、疾病异质性大。对这些疾病，不能采用单一方法，如同一药物、相同的剂量来进行疾病诊治。即一种尺度适合所有人的医疗时代已经过去。基于患者的遗传、分子生物学特征和疾病基本特征进行分子分型，以此为基础实施个体化的治疗是现代医学的目标。个体化的医疗可以合理选择治疗方法和药物（包括剂量），达到有效、经济和最小的毒副反应的目的。实施个体化的治疗，可以合理的选择治疗方法、药物、剂量，达到有效、经济和最小的毒副作用。（3）疾病治疗反应和预后的评估与预测 临床实际中常常可以见到有些患者或其一类疾病由于遗传、营养、免疫等因素的差别，同一种疾病的患者，对同一种治疗方法或同一种药物的效果和预后可表现出较大的不一样。而在分子生物学研究的基础上，人们可以利用经过评估有效的生物标志物，如患者的基因分型、生化各种表型指标进行药物敏感性和预后的预测，选择敏感的药物和适当的剂量，以提高疗效和改善预后。（4）药物期临床实验及药物研发 转化医学整合分子生物学和生物信息学海量数据，通过筛选药物作用靶点，有助于有针对性地探索新的药物和治疗方法，提高药物筛选的成功率，并缩短药物研究从实验室到临床应用阶段的时间，提高研究效率。为新药研发及新治疗方法研究开辟出一条革命性的途径。在以药物靶点为基础的药物研发中，转化医学能有效地降低在临床期实验中药物靶点验证性研究的失败率，降低成本，缩短研发周期，提高制药收益，尽快给患者带来福音。（5）其它 寻找适当生物标志物，提高临床辅助技术对临床工作的辅助效力；干细胞与再生医学。2.转化医学主要研究领域目前，肿瘤、传染病是当前转化医学主要研究领域。（1）肿瘤转化医学研究主要有：通过结构基因组、分子表型、临床表型之间的关系研究，发现CAAI可作为乳腺癌的独立分子标志物；早期阶段的前列腺癌的检测；亚硝基谷胱甘肽还原酶(GSNOR)、雄性激素受体对肝癌形成的影响；磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)与肺癌发病的关系；酪氨酸激酶抑制剂治疗肿瘤、急性粒细胞性白血病的诊断和治疗靶点等。（2）传染病的相关转化医学主要涉及艾滋病、肝炎、流感、结核等，研究内容主要有：艾滋病的致病机制及反转录病毒药物Truvada对预防艾滋病的效果；治疗乙型肝炎的蛋白酶抑制剂药物的抗性研究；H5N1流感致病机制及疫苗的研究；结核耐药研究等。除肿瘤和传染病相关研究外，转化医学研究领域还涉及心脑血管疾病、代谢疾病、精神疾病、运动系统疾病、视网膜疾病、遗传病、器官移植等。六、转化医学在国内外的研究现状迄今为止，国内外在医学各个领域如肿瘤、心脑血管病、肥胖、呼吸功能障碍、癫痫、精神分裂症、器官移植、干细胞临床应用、神经修复、出生缺陷、听力疾患、遗传病等方面已进行了大量的卓有成效的转化医学研究，并取得了良好进展，同时，不同专科或专业也进行了或正在进行大量卓有成效的转化医学研究，展示了转化医学发展的美好前景。1.国内转化医学的发展现状近年来，我国的转化医学也出现了蓬勃发展之势。中国转化医学迈出的重要的第一步是2007年举行的转化医学第一届学术研讨会。另外一个里程碑是2010年6月由全球医师组织、中国医学科学院和美国国立卫生研究院临床中心共同组织的“中美临床和转化研究学术研讨会”。2010年9月16日，北京协和医院转化医学中心正式成立，由卫生部长陈竺亲自出任该中心专家指导委员会主任委员。目前国内已相继在医院、科学院层面建立了一批以转化医学研究为主旨的研究中心。大力发展转化医学，有望促进基础研究与中国病例资源优势的深度整合，进一步提升我国生物医药研发的原始创新能力，并在重大疾病发病机制上取得突破性进展。目前，中国的转化医学研究的重点对肿瘤、急性病和慢性病、常见且波及范围广泛的传染病。需要指出的是，转化医学在中国尚处于起步发展阶段。以目前国内的条件，完全有基础发展转化医学，应该利用国内丰富的临床资源，在转化医学带来的创新理念指引下，加快基础科研成果向临床转化，同时提高国内生物产业竞争力。2.国外转化医学发展现状。世界各国高度重视转化医学的研究，美国、英国是当前转化医学研究的主要国家。2003年，美国国立卫生研究院宣布了发展生物医学的长期计划。2004年初步投入1.25亿美元，并且以每年亿美元的资助力度推进转化医学研究，2006年美国NIH推行了临床转化医学奖励计划，该计划已在30多所大学和医学院建立了转化医学中心或临床转化科学中心。到2009年总额将达到20亿美元，其中一个主要的分配就是培养不同背景、能在基础科研和临床工作间互相协作研究的团队，包括培养面向转化研究的临床工作者。到2012年，全美将成立分布在大学和医学研究机构的60个临床与转化科学中心。2006年5月初，苏格兰与全球最大制药公司之一的惠氏制药公司合作，投资近5 000万英镑，启动了世界上第一个转化医学合作研究中心。2008年，在亚洲，新加坡国立大学依托其附属医院，也开始建立他们的第一个转化医学中心。转化医学研究将推动全球的个体化药品开发，并有希望给生物医药产业带来新的生机。七、展望转化医学从概念的提出到现在才10多年，但其迅速发展已引起了世界各国的广泛关注和重视，进入21世纪以来，伴随着人类基因组计划的顺利完成、蛋白质组学、生物信息学的迅猛发展，各种高科技检测手段的不断涌现，为生命科学研究带来新的广度和深度。目前，转化医学要充分利用其依托的各种交叉学科平台，以临床应用的实际需求作为出发点，借助基础研究机构强大的科研力量，解决临床的实际问题，最终给病人带来福音。我国必须抓住机遇，大力发展转化医学，促进基础研究与中国病例资源优势的深度整合，快速提升我国生物医药研发的原始创新能力，并在重大疾病发病机制上取得突破性进展，最终提高我国的综合实力。为新世纪医学的发展带来根本性改变。八、我院转化医学的开展2009年，我院开始了转化医学研究，2009年10月，成立了分子病理学实验室，与多个临床科室合作，开展基础与临床相结合的研究，2011年年底，我院成立了包括分子病理实验室和各临床相关科室在内的“安康市中心医院转化医学研究中心”。目前分子病理